人教版高中物理必修2《2.平抛运动》教学设计2

如何破获苹果砸伤案？

——抛体运动复习

【复习目标】

1. 能熟练讲出抛体运动核心知识要点。
2. 通过破案的方式，训练运用抛体知识分析解决问题能力。

  重点：平抛运动的基本规律和解题方法技巧。

   难点：理论联系实际和建模的能力。

【复习过程】

环节一、背景介绍

    一周日下午，社区民警翟警官接到报案，阳光花园小区3楼住户谢娜被从天而降的半个苹果砸伤了肩部。翟警官接到报警后，仔细勘察了现场，获取了一些信息：

（1）飞来的半个苹果砸伤了吊兰花①，从而确定了苹果飞入点距楼层地面高约2.6m。

（2）谢娜被砸伤时大致位置图②。①②连线延长线在地面上的交点距外墙约0.5m。

（3）苹果从飞入阳台到砸伤人，时间间隔较短，可将这一段时间的轨迹近似地看作直线，即图中的直线表示苹果飞入时的速度方向。

（4）两栋楼间距约20m,两大楼底座处于同一水平面，且每层楼层高2.8m。

问题：假如你是翟警官，如何寻找肇事者？

环节二、寻找“凶手”

案件进展:

翟警官借助抛体学的知识，推测出肇事者很可能来自对面楼房22楼，经调查询问已经找到了肇事者——对面22楼的杜海涛。星期天他在家里边看电视边吃苹果，一口咬下去里面竟然是烂的，他随手就朝窗户水平扔了出去，结果就砸到了谢娜。杜海涛也受到了处罚和教育。接下来我们从物理学的角度反思几个问题。

环节三、问题拓展

问题1.小小苹果为什么具有如此巨大杀伤力？

杜海涛扔苹果的速度大约多少？砸中谢娜时的速度大小约多少？假设苹果质量0.15千克，苹果击中谢娜肩部后约在0.007S的时间内速度减为零，那么谢娜受到的撞击力大小约为多少？（保留小数点后一位有效数字。）

问题2.假如谢娜窗户正下方有个垃圾桶，他还以原来的速度向下抛出去，苹果能正好落到垃圾桶里。抛出的方向与水平方向的角度多大？（用三角函数表示）

问题3.总结处理抛体运动的方法和规律。

结束语：

    高空抛物的行为是不文明的，如果苹果砸中的不是人的肩部而是头部，可能会有生命危险。请大家在生活中切忌高空抛物！

课后练习：

1.（2008年广东文基）关于做平抛运动的物体，正确的说法是

  A.速度始终不变                  B.加速度始终不变

  C.受力始终与运动方向垂直        D.受力始终与运动方向平行

2 （2008全国1理综）如图所示，物体自倾角为θ的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上，物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角φ满足：

A. Tanφ=sinθ   B. tanφ=cosθ  C. tanφ=tanθ   D. tanφ=2tanθ

3（2011四川）某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为（4，6）,此时R的速度大小为        cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是             。（R视为质点）

4（2015浙江）17．如图所示为足球球门，球门宽为L，一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角（图中P点）。球员顶球点的高度为h．足球做平抛运动（足球可看做质点，忽略空气阻力）则

A．足球位移大小

B．足球初速度的大小

C．足球末速度的大小

D．足球初速度的方向与球门线夹角的正切值

5（2015四川）1．在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出，不计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小

Ａ．一样大B．水平抛的最大C．斜向上抛的最大D．斜向下抛的最大

6（2015课标卷1）18．一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为L1和L2，中间球网高度为h。发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h．不计空气的作用，重力加速度大小为g．若乒乓球的发射速率v在某翟围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v的最大取值翟围是

A．               B．

C．      D．

7（2016上海）23.如图，圆弧形凹槽固定在水平地面上，其中ABC是位于竖直平面内以O为圆心的一段圆弧，OA与竖直方向的夹角为α。一小球以速度从桌面边缘P水平抛出，恰好从A点沿圆弧的切线方向进入凹槽。小球从P到A的运动时间为____________;直线PA与竖直方向的夹角β=_________。

【学后反思】